基于多孔碳纳米微球的电化学传感器用于检测4-氨基苯酚

以多巴胺为前体,利用高温碳化的方法制备多孔碳纳米微球.多孔碳纳米微球通过透射电子显微镜和X射线粉末衍射图谱来进行表征.利用多孔碳纳米微球修饰玻碳电极,构建电化学传感器用于4-氨基苯酚的检测.结果表明,该传感器实现了对4-氨基苯酚的灵敏检测,线性检测范围为0.1~120μmol/L,检出限为20nmol/L.此外,该方法具有稳定性好、选择性高等优点.     

纳米聚丙烯酰胺微球流变与溶胀性能研究

为提高采油率,纳米聚丙烯酰胺微球因其优异的堵水性能和深层剖面控制性能而被用作深层驱油剂.通过测定其纳米流体在不同条件下的表观黏度,研究了温度、质量浓度和矿化度对纳米聚丙烯酰胺微球溶液流变性能的影响.结果表明:温度升高,溶液的表观黏度降低,在极低的剪切速率下由于微球团聚,会出现剪切变稠现象;随着矿化度的增加,溶液的表观黏...     

海胆状氧化铜微纳米球的制备及光催化性能研究

采用低温水热方法合成了海胆状氧化铜微纳米球.研究了实验条件对最终结构的影响,并对可能的生长机理进行了探讨,对所合成的海胆状结构的氧化铜进行了光催化性能的研究.结果表明,这种形态特殊的氧化铜微纳米球在可见光的作用下对罗丹明-B有很好的光催化活性.     

不同粒径聚丙烯腈基炭纳米微球制备的有效途径

聚丙烯腈(PAN)基炭纳米微球是一种功能炭材料,在诸多领域有着广泛的应用前景。不同粒径PAN基炭纳米微球具有不同的结构与性能,其中合成不同粒径PAN纳米微球是制备炭纳米微球的瓶颈。通过权衡比较各种聚合物微球的合成方法和反应介质,认为以丙烯腈(AN)为原料,采用无皂乳液聚合法,在乙醇-水反应介质中可以合成不同粒径的PAN纳米微球。对合成的PAN纳米微球进行氧化和炭化,即可获得不同粒径的PAN基炭纳米微球。     

制备条件对聚蔗糖微球粒径及溶胀度的影响

为了研究聚蔗糖微球的制备工艺及其溶胀性能,以聚蔗糖Ficoll-400为原料,环氧氯丙烷为交联剂,利用反相悬浮聚合法制备聚蔗糖微球,考察聚蔗糖水溶液浓度、交联剂用量、表面活性剂用量、反应温度和反应时间等制备条件对聚蔗糖微球粒径和溶胀度的影响。结果显示:聚蔗糖水溶液浓度范围20%~25%,乳化剂浓度范围3.3%~4.9%,反应温度范围60~70℃,反应时间1.5~2h时聚蔗糖微球成球性好,粒度分布均匀;聚蔗糖微球的溶胀性能也受制备条件的影响,其溶胀度9.81~20.77,表明其具有较好的溶胀性能。     

主客体结构微球的流式免疫荧光检测的方法

采用纳米氧化硅客体子球和聚苯乙烯磁性主体母球设计并制备了一种新型的主客体组装结构复合微球,将抗人绒毛膜促性腺激素(hCG)抗体化学固载于组装微球表面,在流式免疫荧光检测平台中研究其免疫检测性能,并与传统的酶联免疫(ELISA)检测方法进行了比较.结果表明,主客体组装结构微球在流式免疫荧光检测中具有优异的检测性能,在微球用量极低的情况下仍然具有非常好的检测线性和检测重复性,并且空白限较传统的ELISA方法降低了6/7.     

SiO2/PSt纳米复合微球的制备

用Stober方法合成了SiO₂/PSt纳米微球, 并对其进行表面改性. 以SiO₂纳米微球为核, 采用乳液聚合法, 合成了SiO₂/PSt纳米复合微球. 该复合微球粒径均匀、 单分散性好. 通过控制反应条件, 可以合成不同大小的复合微球. 对两种微球的形貌、 尺寸、 所携带官能团及表面元素变化情况进行了表征, 讨论了SiO₂纳米微球用量、 乳化剂用量与反应介质配比等因素对SiO₂/PSt纳米复合微球粒径的影响.     

气相原位反应制备表面负载纳米银PAM复合微球

采用反相悬浮聚合法合成了聚丙烯酰胺(PAM)高分子微凝胶,以PAM微凝胶为微反应器,通过气相原位还原,利用甲醛与银氨溶液的银镜反应,制得了表面担载银纳米粒子的微米级Ag/PAM复合微球.利用SEM、XRD和TGA等手段对复合微球进行了形貌和组分表征.结果表明:该复合微球具有规则的表面图案化形貌和核-壳结构,并具有内亲水外疏水的特性,银纳米粒子担载量大约为8.52%.     

封隔体新型疏水轻质微球控水效果的实验室评价

封隔体轻质微球的表面疏水性能显著提高连续封隔体控水防砂技术的控水效果,以应对油井高含水和易出砂等严峻问题。在定流量水驱油和定含水率油水混合液驱替两方面建立了多指标评价体系,评价了封隔体新型疏水轻质微球(XK-A)的控水效果,并进一步研究了控水效果受含水率和温度影响的敏感性。结果表明:XK-A的表面强疏水能力和长期疏水稳定性使其能够降低采出液含水率(实验中可达25%～35%)、提高注采压差、增加原油采出程度;高含水情形XK-A的控水过油能力更为显著; XK-A一步法自生的疏水层的牢固、抗剥离、抗高温熔融或分解的能力使其在高温井仍保持控水增油潜力。     

Ag@SiO2复合纳米微粒的制备及其抗菌性能

利用简单的一步法合成Ag@SiO2复合纳米微粒,并对其样品进行了TEM,HRTEM,XRD和UV表征.结果表明银纳米粒子成功包覆于二氧化硅微球之中,且壳层呈多孔状结构.以二倍稀释法测试了Ag@SiO2纳米颗粒对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和大肠杆菌的最小抑菌质量浓度以及最小杀菌质量浓度,结果表明Ag@SiO2纳米颗粒具有良好的抗菌持久性能,并且对革兰氏阴阳两种细菌具有良好的杀菌选择性.     

高沥青质塔河原油制备道路沥青的工艺及性能评价

提出了以高沥青质的塔河原油生产重交通道路沥青和聚合物改性道路沥青的制备工艺,并对产品进行了路用性能评价。采用增延剂和其他添加剂可以制备性能优良的重交沥青;利用交联稳定剂可以制备相容性好的聚合物改性道路沥青。路用性能评价采用传统方法和美国战略公路研究计划(SHRP)方法进行。结果表明:塔河沥青具有软化点和针入度指数高的特点;SHRP方法评价表明,尽管塔河沥青老化前后的低温延度低,但是在具有较高的抗高温变形能力前提下,能够保持优良的低温抗裂性。与其他原油制备的改性沥青相比,高沥青质塔河原油制备的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)和丁苯橡胶(SBR)改性沥青,具有独特的高、低温性能和更低的感温性。     

新疆塔河油田1区低含水期稳油控水效果分析

当油井生产形成压力降落大于油水密度差引起的重力差时，砂岩底水油藏锥进即会发生。塔河油田1区通过采取已有直井减小油嘴以降低生产压差约0．25MPa、新投产直井选用小油嘴工作制度、高含水井关井压锥、水平井陆续投产及TKl06H、TKl08H以略低于临界产量方式生产等措施，使油藏达到降低水油比、产量递减变慢目的，从而在低含水阶段末，采出程度达到4．85％，远高于采取控水措施较少的2区三叠系中油组的0．5％，起到稳油控水、提高最终采收率作用。     

多孔介质中聚合物弹性微球的运移规律与调驱性能

为了促进聚合物弹性微球深部调驱技术的大规模应用,通过岩心驱替实验,研究了多孔介质中聚合物弹性微球的运移规律与调驱性能。结果表明:聚合物弹性微球能够在多孔介质中不断地运移、封堵、变形、再运移、再封堵,注入压力呈现出波动式变化特征,后续注水阶段仍保持较高的注入压力水平;聚合物弹性微球的滞留量随距入口端距离的增加而减少,在出口端也有少量的聚合物弹性微球滞留;聚合物弹性微球能够选择性进入和封堵高渗大孔道,在后续注水过程中,高、低渗管的分流率仍保持在50%左右;岩心渗透率、注入浓度、注入速率和矿化度均影响聚合物弹性微球的调驱效果,在实际应用时需要选择合理的参数范围。可见聚合物弹性微球具有良好的注入性和运移性,可以依靠自身弹性运移至储层深部区域,且对低渗层具有保护作用,聚合物弹性微球封堵后具有较强的耐冲刷能力,从而达到较好的深部调驱效果。     

双酚A多段滴流床反应气提模型试验分析

研究开发了多段滴流床反应气提合成双酚Ａ的新设备与工艺,成功地解决了固定床树脂法合成工艺和设备存在的问题。     

气扫式膜蒸馏用于脱除水中氨的分离性能

针对气扫式膜蒸馏脱除水中氨的过程，以传质基本理论为依据，导出了考虑水中氨解离的总传质系数表达式，并建立了利用实验结果计算总传质系数和选择性系数的方程。在气扫式膜蒸馏实验中测定了各种操作条件下氨浓度和跨膜通量随时间的变化关系，并利用导出的方程、由实验结果得出了相应的总传质系数和选择性系数。研究结果表明，升高料液温度能够提高氨的总传质系数，但却使选择性系数下降；料液的流速对氨的总传质系数和选择性系数均无重要影响，但提高吹扫气速能使两者都明显上升；总传质系数和选择性系数随料液浓度的升高而略有下降；提高料液的初始pH值能同时明显地增大总传质系数和选择性系数。     

塔河油田强底水砂岩油藏CO2/N2驱提高采收率机理

塔河油田强底水砂岩油藏开发后期,受强非均质性和底水锥进影响,大部分水平井出现了点状水淹,导致低产低效井增多,油藏含水率不断上升,井间剩余油动用难,且该油藏具有高温、高盐特点,常规提高采收率技术难以取得较好开发效果。因此,本文主要通过高温高压三维物理模型进行油藏的模拟,采用注CO2/N2（体积比为7:3）混合气提高强底水砂岩油藏采收率。一方面,CO2与原油易混相,能够大幅度地提高驱油效率;另一方面,N2具有较好的压锥效果,在一定程度上抑制了强底水快速锥进,提高油藏的波及系数。这样使“驱油”与“压锥”进行有机结合,大大提高了油藏采收率。同时,对比不同注气方式、不同注气速度和不同注采部位等驱油条件,优选注气参数。实验结果表明：注入CO2/N2后地层原油体积膨胀了21%,粘度降低了24.9%;CO2/N2混合气与原油的最小混相压力为39.62 MPa;优选出了最佳的注入参数：注气速度为1 mL/min（提高采收率幅度为14.25%）、注气方式为水气交替注入（提高采收率幅度为15.8%）、注采部位为高注低采（提高采收率幅度为14.5%）。研究结果为塔河油田强底水砂岩油藏CO2/N2混合气驱先导试验提供可靠实验依据。     

基于特殊螺纹密封完整性的三轴设计系数研究

针对高温高压气井完井油管柱密封完整性问题，开展了基于88.90 mm×6.45 mm 110SS材料油管一种气密封特殊螺纹密封完整性分析的管柱三轴设计系数研究，研究中采用了API RP 5C5—2017国际标准螺纹性能试验评价方法，进行了高温和室温环境下A系全包络线载荷密封实验评价。基于气密封能判据，采用有限元模拟分析了不同VME（冯米塞斯等效应力）全包络线载荷2次循环工况的密封能和密封能倍数的变化规律并确定了危险载荷点。结果表明，通过API标准密封完整性实验评价的气密封特殊螺纹连接，需采用有限元进一步分析包络线载荷循环密封能及密封能倍数的变化规律，确定这种螺纹连接安全适用范围；同时开展了3种VME全包络线载荷2次循环后密封适用性分析，确定了高温和室温两种环境下螺纹安全适用包络线载荷范围及合理的三轴安全系数，并完成了1口高温高压气井完井油管柱安全分析和现场应用。提出的研究方法为管柱三轴设计安全系数的确定提供了有益指导。     

孔喉尺度弹性微球的封堵性能研究

通过岩心封堵实验,全面研究了弹性微球的岩心封堵性能及其影响因素。研究表明,注弹性微球及后续注水时,注入压力及阻力系数均呈现“非连续波动式变化”特征,残余阻力系数是一次注水结束时的8倍,具有良好的运移能力和深部封堵性能;矿化度对其封堵性能影响较小;注入浓度、注入速度、弹性微球粒径/岩心孔喉直径比值、聚合物段塞对其封堵性能影响较大,且存在一个较佳的匹配范围;聚合物和弹性微球组合具有更好的封堵性能。     

碳酸盐岩油藏携砂调剖工艺技术研究与应用

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏经多轮次周期注水后,井间形成优势水流通道,注入水突破现象日益突出,注水效率逐年降低。针对注水突破技术难题,高温（140 ℃）高矿化度（24×104 mg/L）作业环境,开展调剖体系室内实验研究,优选增稠药剂、分选地表砂,并建立调剖模型、耐冲刷定性分析模型,形成增稠液携砂调剖体系及“细目陶粒+ 塔河砂+ 覆膜砂”三段塞调剖工艺技术。增稠液携砂调剖工艺技术现场试验取得了较好的调剖效果,对今后塔河油田碳酸盐岩调剖有一定的指导意义。     

孔喉尺度弹性微球调整油层分流能力实验研究

实验用弹性微球体系粒径在10～60μm范围内,采用反相(微)悬浮聚合技术,以油类为分散介质,单体溶液作为分散相,以小液滴状悬浮分散在油中,单体在小液滴内引发聚合,从而合成弹性微球。采用填砂管岩心流动实验,通过并列的两根岩心管模拟相对高渗透层与低渗透层,注入弹性微球溶液进行调剖,记录两根不同渗透率填砂管的分流量及并联两管的注入压力,探讨弹性微球体系调整油层分流能力;并调节微球浓度,探索不同浓度对调整分流量效果的影响。结果表明:弹性微球体系可以选择性封堵高渗透层,并能改善非均质地层的注水剖面;将高、低渗透率填砂管的分流量从高于80%:20%的比例调整到两者都趋于50%,并且调剖后两管的渗透率级差最大幅度从8降到1.35,调整油层分流能力效果显著,后续注水时仍能维持较高的注入压力。随着微球浓度的增大,调剖平衡时间大幅度下降,提高了作业效率。